3浙江省杭州市2024年高考命题预测卷(15)全真演练物理试题

3浙江省杭州市2024年高考命题预测卷(15)全真演练物理试题
学校：_______ 班级：__________姓名：_______ 考号：__________
（满分：100分时间：75分钟）
总分栏
题号一二三四五六七总分
得分
评卷人得分
一、单项选择题（本题包含8小题，每小题4分，共32分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）(共8题)
第(1)题
如图所示，某同学用图甲所示的装置做模拟“静电植绒”的实验，两块水平放置的平行铝板分别连接起电机的两极，下铝板上表面铺一层带电草粉，上铝板下表面固定一张用白乳胶涂有字样的硬纸板（有字的一面朝下）。

转动起电机，草粉向上运动碰到白乳胶后就黏在硬纸板上，留下痕迹，如图乙所示。

下列说法正确的是（ ）
A．草粉向上运动是因为磁场力的作用
B．草粉向上运动的过程中，电势能增大
C．质量相同的草粉，带电量越多，到达硬纸板的速率越大
D．停止转动起电机，断开铝板与起电机的接线，用一绝缘夹子将上铝板向上移动，同一草粉所受电场力增大
第(2)题
如图所示，倾角为30°的光滑绝缘斜面足够长，空间存在方向与斜面平行的匀强电场。

质量为m，电荷量为的带电小球（可视为质点），从固定斜面底端A点由静止释放，经时间t，小球沿斜面上升到B点，此时撤去电场，又经过2t时间小球恰好回到初始位置A，重力加速度为g。

下列说法正确的是（）
A．撤去电场前小球从A到B电势能逐渐增加
B．带电小球上滑过程中撤去电场前后的加速度大小之比1∶2
C
．小球从底端A沿斜面上升到最高点的时间为
D．撤去电场前A、B两点间的电势差为
第(3)题
某国际团队使用望远镜上安装的暗能量相机，发现了3颗隐藏在太阳强光中的近地小行星，将其中一颗命名为2021PH27。

在一年中的前5个节气间该小行星的位置如图所示。

已知该小行星近日点到太阳的距离为日地距离的，一年近似取360天，可近
似认为24个节气在一年内均匀分布。

可能用到的数据：，，。

则该小行星经过近日点和远日点时的动能之比约为（ ）
A．B．C．D．
第(4)题
如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为3:1，R1、R2为定值电阻，且R1=2R2，已知a、b两端电压u按图乙所示正弦规律变化，下列说法正确的是（ ）
A．电阻R2中的电流方向每秒钟改变50次B．电阻R1、R2消耗的功率之比为9:2
C．电压表示数为60V D．a、b两端与副线圈两端的电压之比为3:1
第(5)题
如图甲所示，竖直放置的轻弹簧一端固定于风洞实验室的水平地面，质量m=0.1kg的小球在轻弹簧正上方某处由静止下落，同时受到一个竖直向上恒定的风力。

以小球开始下落的位置为原点，竖直向下为x轴正方向，取地面为零势能参考面，在小球下落的全过程中，小球重力势能随小球位移变化关系如图乙中的图线①，弹簧弹性势能随小球位移变化关系如图乙中的图线②，弹簧始终在弹性限度范围内，取重力加速度g=10m/s2；则下列说法中正确的是（ ）
A．小球释放位置距地面的高度为7m
B．小球在下落过程受到的风力为1N
C．小球刚接触弹簧时的动能为4.5J
D．小球的最大加速度大小为99m/s2
第(6)题
如图所示，两平行金属板相距为d，电势差为U，一个质量为m，电荷量为e的电子，从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达距O点为h处的A点，然后返回。

则此电子在O点射出时的速度大小是（ ）
A．eU B．C．D．
第(7)题
人类在研究光、原子结构及核能利用等方面经历了漫长的过程，我国在相关研究领域虽然起步较晚，但是近年对核能的开发与利用却走在了世界的前列，有关原子的相关知识，下列正确的是（ ）
A．卢瑟福最先发现电子，并提出了原子的核式结构学说
B．光电效应和康普顿效应都能说明光子具有粒子性，且前者可说明光子具有能量，后者除证明光子具有能量，还可证明光子具有动量
C．原子核发生β衰变时，产生的β射线本质是高速电子流，因核内没有电子，所以β射线是核外电子逸出原子形成的
D．贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现原子核是由质子和中子组成的
第(8)题
如图所示，蜘蛛用两根蛛丝将其自身悬挂在水管下方的O点，蛛丝OM、ON与水平方向的夹角均为θ。

开始处于静止状态，蛛丝OM的拉力为。

某时刻蛛丝ON断裂，当蜘蛛摆至最低点时，蛛丝OM的拉力为。

则可能为（ ）
A．2B．3C．4D．5
评卷人得分
二、多项选择题（本题包含4小题，每小题4分，共16分。

在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分） (共4题)
第(1)题
如图所示，CDE和MNP为两根足够长且弯折的平行金属导轨，CD、MN部分与水平面平行，DE和NP与水平面成30°，间距L = 1 m，CDNM面上有垂直导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度大小B1 = 1 T，DEPN面上有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小B2 = 2 T。

两根完全相同的导体棒a、b，质量均为m = 0.1 kg，导体棒b与导轨CD、MN间的动摩擦因数均为μ = 0.2，导体棒a与导轨DE、NP之间无摩擦。

导体棒a、b的电阻均为R = 1 Ω。

开始时，b棒静止在导轨上，现在由静止释放a棒，运动过程中a、b棒始终不脱离导轨，除导体棒外其余电阻不计，滑动摩擦力和最大静摩擦力大小相等，g取10 m/s2，则（ ）
A．b棒开始向右滑动时a棒的速度v = 0.2 m/s
B．若经过1 s，b棒开始滑动，则此过程中，a棒发生的位移为0.24 m
C．若将CDNM面上的磁场竖直向上，大小不变，b棒始终在水平导轨上，经过足够长的时间，a棒做匀速运动
D．若将CDNM面上的磁场竖直向上，大小不变，b棒始终在水平导轨上，经过足够长的时间，b棒做匀加速运动
第(2)题
如图所示，绝缘底座上固定一电荷量为8×10-6 C的带正电小球A，其正上方O点处用轻细弹簧悬挂一质量为m = 0.06 kg、电荷量大小为 2×10-6 C的小球B，弹簧的劲度系数为k = 5 N/m，原长为L0 = 0.3 m。

现小球B恰能以A球为圆心在水平面内做顺时针方向（从上往下看）的匀速圆周运动，此时弹簧与竖直方向的夹角为θ = 53°。

已知静电力常量k = 9.0×109 N·m2/C2， sin53°= 0.8，cos53°= 0.6，g = 10 m/s2，两小球都视为点电荷。

则下列说法正确的是（）
A．小球B一定带负电B．圆周运动时，弹簧的长度为 0.5 m
C．B球圆周运动的速度大小为m/s D．若突然加上竖直向上的匀强磁场，θ角将增大
第(3)题
如图甲为某种转椅的结构示意图，其升降部分由M、N两筒组成，两筒间密闭了一定质量的理想气体。

图乙为气体分子速率分布曲线，初始时刻筒内气体所对应的曲线为b、人坐上椅子后M迅速向下滑动，设此过程筒内气体不与外界发生热交换，则此过程中（ ）
A．密闭气体压强增大，分子平均动能增大
B．外界对气体做功，气体分子的密集程度保持不变
C．密闭气体内能增大，容器壁单位面积单位时间内受到气体分子撞击的次数增加
D．密闭气体的分子速率分布曲线可能会变成a曲线
E．密闭气体的分子速率分布曲线可能会变成c曲线
第(4)题
在一汽缸中用活塞封闭着一定量的理想气体，发生下列缓慢变化过程，气体一定与外界有热量交换的过程是（）
A．气体的体积不变，温度升高
B．气体的体积减小，温度降低
C．气体的体积减小，温度升高
D．气体的体积增大，温度不变
E．气体的体积增大，温度降低
评卷人得分
三、填空、实验探究题（本题包含2个小题，共16分。

请按题目要求作答，并将答案填写在答题纸上对应位置） (共2题)第(1)题
小明同学利用如图甲所示的实验装置测定当地的重力加速度。

（1）对于该实验，下列措施中对减小实验误差有利的是________．
A．精确测量出重物的质量 B．将电磁打点计时器换成电火花计时器
C．选用质量和密度较大的重物 D．释放重物前，重物离打点计时器下端远些
（2）该同学实验时将打点计时器接到频率为的交流电源上，得到一条点迹清晰的纸带，打出的部分计数点如图乙所示
（每相邻两个计数点间还有4个点未画出）。

其中、，则打点计时器在打C点时重物的速度______，重力加速度_______。

（结果均保留3位有效数字）
第(2)题
某实验小组用如图甲所示的实验装置进行“测量重力加速度”并“验证机械能守恒定律”两个实验。

该小组把轻质细绳的一端与一个小球相连，另一端系在力传感器的挂钩上，整个装置位于竖直面内，将摆球拉离竖直方向一定角度，由静止释放，与传感器相连的计算机记录细绳的拉力F随时间t变化的图线。

(1)首先测量重力加速度。

将摆球拉离竖直方向的角度小于5°，让小球做单摆运动，拉力F随时间t变化的图线如图乙所示。

①图可知该单摆的周期T约为________s(保留两位有效数字)。

②该小组测得该单摆的摆长为L，则重力加速度的表达式为________(用测量或者已知的物理量表示)。

(2)然后验证机械能守恒定律。

将摆球拉离竖直方向较大角度后由静止释放，拉力F随时间t变化的图线如图丙所示。

①要验证机械能守恒，还需要测量的物理量是_________。

②若图中A点的拉力用F1表示，B点的拉力用F2表示，则小球从A到B的过程中，验证机械能守恒的表达式为_____________(填表达式前的字母序号)。

A. B. C
评卷人得分
四、计算题（本题包含3小题，共36分。

解答下列各题时，应写出必要的文字说明、表达式和重要步骤。

只写出最后答案的不得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

请将解答过程书写在答题纸相应位置） (共3题)
第(1)题
如图所示为按压式手动饮水机示意图，通过按压上面的按钮，可把空气压入水桶中，把水桶中的水排出桶外，整个装置气密性良好。

小明同学为了测量按压一次压入水桶内的气体体积，先按压几次，确保出水管有水流出后做了如下操作：
让水桶中的水面下降需要按压N次，称出水桶中水减少的质量；要让水桶中的水面接着再下降，则
需要再按压次。

已知水桶的内径处处相同，每次按压进入桶内的气体体积相同，大气压强，水的密度。

根据以上测量数据，请你帮助小明计算出一次压入的空气体积？
第(2)题
光滑水平冰面直线轨道上，总质量m1=50kg的人和冰车以速度5m/s向右匀速运动，一质量m2=10kg的空冰车迎面而来，速度大小为10m/s，为避免两车直接碰撞，人在两车接触前用力推迎面而来的空车，两车始终在同一直线上运动：
(1)为避免直接碰撞，求被推开空车的最小速度v；
(2)设人对空车的推力300N，持续作用时间0.5s后撤去推力（该时间内车未发生碰撞），则撤去推力后两车的速度各是多少？
第(3)题
在平面直角坐标系xOy中，第 I象限存在沿y轴负方向的匀强电场，第 IV象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场。

一质量为m，电荷量为q的带正电的粒子，从y轴正半轴上的M点以速度v0垂直于 y轴射入电场，经x轴上的N点射入磁场，最后从y轴负半轴上的P点垂直于 y轴射出磁场，如图所示。

已知 OM L，ON＝2L，不计粒重力。

求：
(1)第一象限电场强度E的大小；
(2)第四象限磁场的磁感应强度B的大小。